Explicación de las diferencias entre los materiales intrínsecos y extrínsecos, así como de los materiales tipo P y tipo N

1. Universidad Politécnica de Chiapas
Ing. Biomédica
Fundamentos de Electrónica
Ing. Othoniel Hernández Ovando
MATERIALES EXTRÍNSECOS
Tipo P y Tipo N Suchiapa, Chiapas
12 de Enero de 2012

2. Clasificación de los
Semiconductores
Extrínsecos
Tipo P
Intrínsecos &
Tipo N

3. Semiconductores
Intrínsecos
Un semiconductor Intrínseco es un
semiconductor puro.
Un cristal de Silicio
Los más utilizados es un
son el Silicio (Si) y semiconductor
el Germanio (Ge). intrínseco si cada
átomo del cristal
es un átomo de
Silicio.

4. Semiconductores
Extrínsecos
Una forma de aumentar la conductividad de un
semiconductor es mediante el Dopaje.
El dopaje supone que, deliberadamente, se
añaden átomos de impurezas a un cristal
intrínseco para modificar su conductividad
eléctrica.
Un semiconductor dopado se llama
Semiconductor extrínseco.

5. Materiales Tipo N y Tipo P
Existen dos tipos de materiales extrínsecos de
gran importancia para la fabricación de
dispositivos semiconductores:
Tipo N Tipo P

6. Material Tipo N
El material Tipo N se crea a través de la
introducción de elementos de impureza que
poseen cinco electrones de valencia
(pentavalentes).
Antimonio
Arsénico Fosforo

7. Material Tipo N
A las impurezas
difundidas con cinco
electrones de valencia
se les llama átomos
donadores.

8. Material Tipo N
Los electrones libres que se deben a la
impureza añadida se sitúan en el nivel de
energía del donor (figura mostrada).
El resultado es un gran
número de portadores
(electrones) en el nivel
vacío, y la conductividad del
material aumenta
significativamente.

9. Material Tipo P
El material Tipo P se crea a través de la
introducción de elementos de impureza que
poseen tres electrones de valencia.
Boro
Galio Indio

10. Material Tipo P
A las impurezas
difundidas con tres
electrones de valencia
se les llama átomos
aceptores.

11. Flujo de electrones
El electrón libre cerca de la placa cargada
negativamente, es repelido por ésta, de forma que se
desplaza hacia la izquierda de un átomo a otro hasta
que alcanza la placa positiva.

12. Flujo de huecos
El hueco mostrado atrae al electrón de valencia del átomo A, lo
que provoca que dicho electrón se desplace hacia el hueco, con
esto se crea un nuevo hueco. El nuevo hueco en el punto A atrae
al electrón de valencia del átomo B. De esta forma los electrones
de valencia se desplazan a lo largo de la trayectoria indicada por
las flechas.

13. Flujo convencional
El desplazamiento que sufren los electrones y huecos dentro de un
semiconductor permite la manifestación de la corriente eléctrica.
La dirección que se utiliza en los textos, en el análisis de circuitos
y de manera general, es la dirección del flujo de los huecos (de
positivo a negativo).
I

14. Portadores mayoritarios y
minoritarios
• En un material tipo N, al
Tipo N
electrón se le llama portador
mayoritario y el hueco es el
portador minoritario.
• En un material tipo P, el
Tipo P
hueco se le llama portador
mayoritario y el electrón es el
portador minoritario.